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高阻表面交指形电容设计公式的改进

电子学报 2007年第12期35卷 2319-2323页

作者：郑秋容李有权张辉袁乃昌国防科学技术大学电子科学与工程学院

本文采用保角变换法和电容拼接技术对交指形电容进行精确的计算,对交指形高阻表面光子晶体设计公式进行了改进.该计算模型适用于宽范围的介电常数和介质层厚度,各指长度和缝隙宽度可以不同,并且很容易扩展到多层介质以及有覆盖层的情况... 详细信息

本文采用保角变换法和电容拼接技术对交指形电容进行精确的计算,对交指形高阻表面光子晶体设计公式进行了改进.该计算模型适用于宽范围的介电常数和介质层厚度,各指长度和缝隙宽度可以不同,并且很容易扩展到多层介质以及有覆盖层的情况.设计了三个光子晶体例子,对其表面波特性进行了模拟和测试,得出交指电容值,证明本文给出的计算公式更准确.

关键词：高阻表面保角变换法交指形电容表面波特性

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介质覆盖对高阻表面带隙的影响

物理学报 2006年第9期55卷 4698-4703页

作者：郑秋容付云起林宝勤袁乃昌国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙410073

采用周期矩量法对介质覆盖的高阻表面进行数值分析,绘出其能带结构图,并测试高阻表面加载不同介质时的表面波带隙,对理论分析的结果进行验证,为介质覆盖的高阻表面的设计提供参考.

关键词：光子带隙周期结构覆盖层高阻表面

基于高阻表面和波纹槽结构的法布里-珀罗天线研究

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电波科学学报 2015年第1期30卷 177-182页

作者：曹卫平唐茜李思敏张静媛桂林电子科技大学认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室广西桂林541004

针对尺寸有限的法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)天线副瓣较大、增益带宽窄的问题,提出了一种基于高阻表面和波纹槽结构的新型FP天线模型.同时使用三维全波电磁场仿真软件CST就传统FP谐振结构、周期性以及非周期性加载高阻表面阵列和波纹槽... 详细信息

针对尺寸有限的法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)天线副瓣较大、增益带宽窄的问题,提出了一种基于高阻表面和波纹槽结构的新型FP天线模型.同时使用三维全波电磁场仿真软件CST就传统FP谐振结构、周期性以及非周期性加载高阻表面阵列和波纹槽结构对天线辐射性能的影响进行数值分析.模拟和实验测试结果表明:与传统FP谐振结构相比,加载周期结构仅能在较窄频带内提高天线增益,而加载非周期结构能使该天线增益在更宽频带内得到提高且其增益稳定性更好.

关键词：高阻表面波纹槽高增益法布里-珀罗非周期

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一种基于改进型高阻表面的微带天线

电子学报 2005年第3期33卷 511-513页

作者：闫敦豹高强付云起张国华袁乃昌国防科技大学光子晶体研究中心湖南长沙410073

本文提出了一种改进型的高阻表面结构 ,将其应用于微带天线 ,可使天线增益提高 0 .9dB左右 ,背瓣降低 15dB左右 ,天线性能的提高明显优于应用普通高阻表面结构的天线 .制作了实际的天线 ,测量结果与仿真结果基本一致 .

关键词：光子晶体电磁带隙高阻表面表面波增益背瓣

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基于传输线模型的高阻表面反射相位分析

物理学报 2009年第6期58卷 3949-3954页

作者：李有权付云起张辉袁乃昌国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙410073

采用传输线模型对高阻表面表面阻抗进行建模,准确计算垂直入射条件下高阻表面的反射相位.在垂直入射条件下,过孔的影响可以忽略,将高阻表面等效为具有容性的贴片阵与具有感性的介质层的并联,利用传输线原理求得高阻表面的反射系数,再得... 详细信息

采用传输线模型对高阻表面表面阻抗进行建模,准确计算垂直入射条件下高阻表面的反射相位.在垂直入射条件下,过孔的影响可以忽略,将高阻表面等效为具有容性的贴片阵与具有感性的介质层的并联,利用传输线原理求得高阻表面的反射系数,再得到其反射相位.计算了不同参数的高阻表面反射相位,传输线模型计算反射相位与数值方法计算结果符合较好.制作了不同参数的高阻表面并测量其反射相位,实验结果表明传输线模型计算反射相位结果与测量结果基本符合,证明了传输线模型的正确性.

关键词：高阻表面反射相位传输线模型

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高阻表面在机载遥测天线中的应用研究

计算机仿真 2013年第2期30卷 226-229页

作者：宫海波张振华徐茜中国飞行试验研究院陕西西安710089

针对机载遥测天线尺寸的过分缩减会引起天线带宽和增益的急剧劣化的问题,为解决上述问题,提出了在机载遥测天线上引入高阻表面结构。由于目前高阻表面结构的尺寸和带宽远远不能满足应用的要求,设计了可以应用于遥测发射天线的新型高阻... 详细信息

针对机载遥测天线尺寸的过分缩减会引起天线带宽和增益的急剧劣化的问题,为解决上述问题,提出了在机载遥测天线上引入高阻表面结构。由于目前高阻表面结构的尺寸和带宽远远不能满足应用的要求,设计了可以应用于遥测发射天线的新型高阻表面结构,使遥测天线在剖面尺寸减小的同时增加了天线的增益。另外,在等效电路模型的基础上,解决了高阻表面设计中小尺寸和宽带隙相矛盾的情况。试验结果证明,应用新型高阻表面可以实现遥测天线的低剖面、高增益、宽频带,所提出的天线结构和设计思路可以显著提高机载遥测天线的性能。

关键词：机载遥测天线高阻表面

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基于高阻表面微波光子晶体的微带天线设计

吉林大学学报（理学版） 2014年第3期52卷 583-586页

作者：吴浩王灵敏田小建单江东吉林大学电子科学与工程学院长春130012

利用高阻表面具有明显表面波带隙的特性,研究微波光子晶体高阻表面结构在中心频率为11.75GHz微带天线中的应用.高频结构仿真(HFSS)电磁软件建模仿真结果表明,微带天线增益提高约为0.6dB,低背瓣辐射最大降低约为10dB,从而提高了天线的性能.

关键词：微带天线光子晶体带隙高阻表面增益

一种基于高阻表面的2.45 GHz频段读写器天线

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电子技术应用 2010年第11期36卷 110-113页

作者：宫海波武岳山刘奕昌西北大学信息科学与技术学院陕西西安710127 深圳市远望谷信息技术股份有限公司广东深圳518057

2.45 GHz频段是RFID常用的频段之一。为了实现一款该频段的性能良好的天线,在改善缝隙耦合馈电天线结构的基础上,在天线设计中融入高阻表面型微波光子晶体结构。新颖的天线结构及有效的设计思路,使天线在保持高增益的情况下,在更宽的频... 详细信息

2.45 GHz频段是RFID常用的频段之一。为了实现一款该频段的性能良好的天线,在改善缝隙耦合馈电天线结构的基础上,在天线设计中融入高阻表面型微波光子晶体结构。新颖的天线结构及有效的设计思路,使天线在保持高增益的情况下,在更宽的频带上具有更好的稳定性,同时也减小了天线的尺寸,使天线整体性能更加完善。

关键词：圆极化天线缝隙耦合高阻表面

基于高阻表面微波光子晶体的微带天线的研究与设计

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基于高阻表面微波光子晶体的微带天线的研究与设计

作者：吴浩吉林大学

学位级别：硕士

本文依据微波光子晶体的频率带隙特性，对提高微带天线基本性能展开了深入、细致的研究。利用仿真软件HFSS进行反复的理论计算，通过大量的实验工作成功的设计了一款“高阻表面微波光子晶体微带天线”。文中通过理论计算论证，制作实物... 详细信息

本文依据微波光子晶体的频率带隙特性，对提高微带天线基本性能展开了深入、细致的研究。利用仿真软件HFSS进行反复的理论计算，通过大量的实验工作成功的设计了一款“高阻表面微波光子晶体微带天线”。文中通过理论计算论证，制作实物，进行测试分析，以此对本文研究成果给予理论和实物验证。本文在对“高阻表面微波光子晶体微带天线”的设计，制作和测试过程中，主要工作体现在以下几点：首先，从实际应用和对比的角度出发，本文深入了解微带天线优缺点，深入分析微带天线的性能参数。结合微波光子晶体频率带隙特性来研制“高阻表面微波光子晶体微带天线”，最终设计并制作一款新型微带天线。该天线相对于未加入微波光子晶体的微带天线的研究成果，极大地改善了天线的性能，优化了天线的反射损耗曲线，提高微带天线的增益，降低了微带天线的后向辐射。其次，本文在设计“高阻表面微波光子晶体微带天线”过程中，对微波光子晶体和微带天线的基本理论进行了深入的研究。微波光子晶体是一种人造的，具有一定周期性的结构，它最重要的特性就是频率带隙特性。本文通过光子晶体一维、二维波导验证微波光子晶体的频率带隙特性。通过等效媒质模型LC谐振电路研究分析微波光子晶体高阻表面结构的基本等效参数。研究微带天线设计理论，掌握微带天线基本性能参数，结合论文需要设计微带天线。综合设计指标，利用仿真软件HFSS进行理论计算，反复验证制作实物。仿真计算结果：微带天线和高阻表面微波光子晶体微带天线的谐振频率为11.75GHz，微带天线增益为4.7dB，设计天线增益为5.4dB，提高0.6dB左右，设计天线后向辐射明显比微带天线降低。在此基础上，本文制作高阻表面微波光子晶体微带天线并测量其性能参数。在制作过程中首先通过软件仿真计算达到设计要求，利用软件导出设计图，选用双面覆铜板，采用热转印法和腐蚀的方法制作高阻表面微波光子晶体微带天线。使用矢量网络分析仪（安利公司Anritsu37269C型）测量高阻表面微波光子晶体微带天线和微带天线的反射损耗曲线（即S11曲线）。构建增益测试系统来测试天线的增益，采用测试设备为：安捷伦E8257D20GHz微波信号源，安捷伦E4418功率计，苏州瑞贝斯公司LB-20245-SF双脊喇叭标准天线（工作范围为2.0GHz——24.5GHz），测试场所为合金网屏蔽室。通过测量结果分析高阻表面微波光子晶体微带天线的反射损耗曲线和天线增益明显好于对比的微带天线，并以此对本文在该技术领域的研究成果给予实物佐证。最后，微波光子晶体应用于微带天线的前景十分诱人。自从微波光子晶体这一概念提出以来，受到了各国科学家广泛的关注，它是一种具有频率带隙的人工合成周期介电材料，在微波频段得到了迅速的发展。应用在提高微带天线性能上得到广泛的认可，也使这方面的研究具有更深层的研究价值。

关键词：微带天线光子晶体带隙高阻表面增益